Sulla linea ellittica KTK, il processo di essiccazione non avviene in modo uniforme: si tratta di un ciclo continuo di accensione e spegnimento, ora dopo ora. Le lampade a mercurio tradizionali non riescono a sopportare questo tipo di carico. Gli elettrodi si affaticano, la stabilità dell’arco elettrico varia, e la potenza erogata diminuisce proprio quando ne c’è bisogno. Abbiamo quindi progettato una lampada per esposizione UV su misura, basata su un tubo a arco arricchito di gallio; in questo modo la lampada può essere accesa ripetutamente senza perdere il controllo spettrale né la durata di vita prevista.
Cosa è importante dal punto di vista tecnico
Riusciamo a ottenere un profilo spettrale stabile e ristretto, centrato sui 365 nm, con un’intensità di irradiazione massima di 1200 mW/cm² a una distanza di 10 mm dal substrato. La densità di potenza è di 120 W/cm²; l’energia viene fornita attraverso un riflettore rivestito di materiali dichroici, che impedisce al calore di raggiungere il substrato e concentra i raggi UV sull’inchiostro. L’arricchimento con gallio riduce l’usura degli elettrodi durante le accensioni ripetute, permettendo così alla tensione di accensione e alla stabilità dell’arco elettrico di rimanere costanti anche dopo migliaia di cicli. La densità di energia necessaria per l’essiccazione raggiunge i 800 mJ/cm² in meno di 0,5 secondi: quantità sufficiente per garantire un’adesione efficace e una corretta essiccazione della superficie, anche durante questi brevi intervalli di tempo.
Perché è adatta a questa macchina
Le macchine KTK utilizzano un sistema di essiccazione ad alta frequenza; pertanto, sono necessarie lampade in grado di funzionare rapidamente. Il nostro sistema anti-start-stop mantiene l’output entro il 3% della valore iniziale, anche dopo 5.000 cicli di accensione. In questo modo, sia il primo foglio che il millesimo foglio vengono trattati allo stesso modo. Si ottiene così un controllo preciso della densità di inchiostro applicato, con meno difetti legati a una cross-linking incompleta. Inoltre, il consumo energetico diminuisce, poiché la lampada riesce a raggiungere rapidamente l’intensità di irradiazione desiderata e a mantenerla durante i cicli ripetuti. In questo modo si allungano gli intervalli tra i cambiamenti della lampada, riducendo così i tempi di fermo della macchina.
Dettagli pratici
La lampada è progettata per funzionare senza produzione di ozono; tuttavia, richiede balast adeguati e un sistema di raffreddamento specifico. È necessario che il flusso d’aria sia sufficiente per mantenere la temperatura dello strato di quarzo sotto i 750°C. La lampada è compatibile con le macchine ellittiche KTK, grazie alla geometria del riflettore specificata. Tuttavia, se si vuole installarla su altre macchine, potrebbe essere necessario un supporto personalizzato e un tempo di permanenza della lampada regolato in base ai valori richiesti. Prima dell’installazione, è necessario verificare la tensione in condizioni di circuito aperto e il tipo di connettore utilizzato; altrimenti si rischia un funzionamento errato della lampada.